盖 欣，陈浩瀚，丁 涛，陈恬曦，朱勇辉

（中国核动力研究设计院，四川 成都）

引言

某核电机组处于强潮汐河口，其海水循环泵叶轮的服役环境为含有大量细沙和腐蚀性介质的固液两相流。受海水长期冲刷作用，叶轮表面出现鱼鳞状、沟犁状缺陷，严重时甚至出现贯穿失效[1]，影响了循环泵的服役寿命，制约了核电机组运行的安全性与可靠性。

针对受损叶轮的传统修复方式为热喷涂法及电弧堆焊法，其中，热喷涂法所制备的修复层中孔洞缺陷较多，且难以与基体形成冶金结合，仍会面临修复层剥落的问题；电弧堆焊法较高的热输入量导致修复后的基体稀释量较高且热影响区较大导致性能降低、残余应力较高引起基体变形。激光熔覆技术因具有热输入量低、对基体变形量小、热影响区小、加工余量小等优点而逐渐应用于航空、石油、化工、能源等工程领域[2]。

国内外学者研究了激光功率、扫描速度、送粉速率等关键工艺参数对镍基合金的成形质量微观组织的影响规律[3]，如采用不匹配的工艺参数，将在熔覆层内引入裂纹、气孔、未熔合等缺陷，制约了熔覆层综合性能。In625 镍基合金因含有较高的Cr、Mo 含量，作为耐磨损、耐腐蚀涂层广泛应用于高温环境及海洋环境[4]，因此，将其作为核电机组海水循环泵叶轮的修复材料有望提升受损叶轮的耐腐蚀性能，延长叶轮的服役寿命。

综上所述，本研究以某核电机组海水循环泵叶轮用1.4468 双相不锈钢为基体，以In625 合金为修复材料，开展激光熔覆工艺试验，探索成形质量良好的激光熔覆工艺参数，总结关键工艺参数对熔覆层熔高、熔深、熔宽及稀释率的影响规律，为后续开展熔覆层性能评价奠定基础。……